Aunque es conocido que las células madres embrionarias (CM) se han logrado diferenciar en diversos tipos de células neuronales, la producción de las neuronas de proyección cortical con la correcta morfología y conectividad axonal funcional no se ha demostrado. Hasta hoy…, sin dudas un paso importante en el transplante de las neuronas como alternativa al tratamiento de diferentes enfermedades cerebrales.

Según una investigación publicada en The Journal of Neuroscience el exitoso trasplante de neuronas a partir de las células madres embrionarias e integrarslas plenamente en el cerebro de los animales jóvenes.

Los cerebros sanos necesitan para un comportamiento normal de conexiones estables y precisas entre las células neuronales. Este nuevo hallazgo es el primero en demostrar que las células madres pueden ser dirigidas no sólo a convertirse en células específicas del cerebro, sino de relacionarse correctamente.

En este estudio, un equipo de neurólogos liderado por James Weimann, PhD, de la Escuela de Medicina de Stanford se centró en las células que transmiten la información de la corteza del cerebro, algunos de los cuales son responsables del control muscular. Son estas neuronas las que se han perdido o dañado en las lesiones de la médula espinal y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). “Estas células madres derivan en neuronas y pueden crecer como fibras nerviosas entre la corteza cerebral y la médula espinal, por lo que este estudio confirma el uso de células madre para los objetivos terapéuticos”.

Para integrar las nuevas células en un cerebro con éxito, los investigadores primero tuvieron que programar las células no especializadas para convertirse en células específicas de la corteza del cerebro. Las células que fueron precursores de las neuronas corticales fueron cultivadas en una placa de Petri hasta que mostraron muchas de las mismas características de las neuronas maduras. Las neuronas jóvenes fueron trasplantadas en el cerebro de los ratones recién nacidos, en concreto en las regiones de la corteza cerebral responsables de la visión, el tacto y el movimiento.

Hasta ahora, realizar estas conexiones celulares adecuadamente en el sistema nervioso había sido un problema fundamental para las terapias cerebrales. En este caso, las neuronas de maduración se extendieron a las estructuras del cerebro correctas, e igualmente importante, no lo hicieron en las zonas inadecuadas.

Los autores mostraron que la conectividad apropiada para una clase importante de las neuronas de proyección se puede obtener en los animales recién nacidos”

Los investigadores también compararon dos métodos utilizados para cultivar las células para trasplantes, sólo uno de los cuales produce los resultados deseados. “Los autores proporcionan un protocolo para saber cómo obtener el tipo correcto de las neuronas para mostrar la conectividad adecuada”, “Es un enorme avance en el uso práctico de estas células”.

Ahora, los investigadores estudiarán si los mismos resultados pueden ser alcanzados en animales adultos y, en última instancia en los seres humanos. Weimann y sus colegas también la esperanza de entender cómo las células trasplantadas “sabía” para conectarse de manera precisa el derecho, y si pueden generar los comportamientos correctos, como la visión y el movimiento.

Referencia

Makoto Ideguchi, Theo D. Palmer, Lawrence D. Recht, and James M. Weimann. Murine Embryonic Stem Cell-Derived Pyramidal Neurons Integrate into the Cerebral Cortex and Appropriately Project Axons to Subcortical Targets. J. Neurosci. 2010 30: 894-904; doi:10.1523/JNEUROSCI.4318-09.2010